基于遗传-模式搜索算法的微尺度管控区域大气污染物PM2.5溯源

针对微尺度管控区域可能发生的大气污染提出有效的靶向诊断方法-结合高斯烟羽模型和遗传-模式搜索算法的大气污染物分布式溯源方法.将污染源反算模型得到的污染物理论质量浓度与传感器网络观测值的数据对应关系作为目标函数,使用模式搜索算法嵌入遗传算法加快反算模型的搜索过程,反算得到污染源强度和位置.依托杭州市亚运板球场馆大气感知器网络进行实验验证,监测2021年10月PM2.5质量浓度、气象数据,对所提出的混合式大气污染溯源方法进行实验验证.实验结果表明:改进遗传-模式搜索算法对于多维变量的搜索效果较好,能快速精准地反算污染源的位置和强度,可以为微尺度管控区域突发性气体污染防治提供应急决策参考.

基于车路一体化的车辆主动避撞系统关键技术的研究

为解决传统的主动避撞系统对前方车辆识别的延时较大,和未考虑道路环境对制动效果的影响等问题,提出了基于车路一体化技术的车辆主动避撞系统。设计了一种适合于道路交通的车与车随机拓扑短程无线通信的介质访问控制协议。建立了基于道路附着系数矩阵,而以动态制动减速度为关键参数的车辆临界跟车距离模型。仿真结果表明,该主动避撞系统响应快速,自适应性和鲁棒性强。

城市交通中机动车尾气排放与扩散特性的研究

获取城市机动车尾气排放因子及其扩散特性是城市低碳交通研究的重要基础,以杭州市为例,通过对机动车的行驶工况、控制技术水平、主要车型比例等车辆信息的测试和调研,对International Vehicle Emission(IVE)模型进行本地化修正后获得机动车排放因子;在高斯点源和线源扩散模型的基础上,充分考虑城市交通中机动车在交叉口和公交站点的尾气排放特性,建立了符合城市道路机动车尾气污染扩散实情的点源与线源排放源强计算方法。通过杭州市实际路段的试验研究表明:该方法能够真实地模拟城市道路附近的尾气污染物浓度;在交通高峰时期,公交车在站点停靠时的尾气排放所造成的点源污染,对城市道路机动车尾气污染物的浓度分布具有重大影响。

基于IVE模型的杭州市机动车实际行驶工况下排放因子的研究

首先,利用台架试验对IVE模型中的基础排放率进行地域性差异的修正;然后,利用GPS系统获得杭州市机动车在不同道路类型和时间下的实际行驶工况;最后,应用修正后的IVE模型确定杭州市实际行驶工况下轻型车和出租车的CO和NOx综合排放因子。结果表明,对IVE模型基础排放率的修正能较好地提高模型的模拟精度;在杭州市区高峰期实际行驶工况下,轻型车CO和NOx综合排放因子分别是2.92和1.03g/km,出租车的排放因子分别为轻型车的2.0和1.7倍。

分形行业企业联盟及其自组织动态结盟

阐述了以行业为结合点的新的企业结盟形式——行业企业联盟。行业企业联盟是相对比较稳定 ,以统一的信息化支持平台为纽带集合了产品特征相似、具有相同市场属性的企业群体。在该种具有分形特性的联盟中 ,自主的企业成员合作共生 ,共建、共享优化的行业网络信息资源 ,在此支撑环境下 ,还可以进一步通过自组织建立面向订单 (或工程 )的动态结盟。介绍了嵌套动态结盟的分形行业企业联盟的结构组成 ,探讨了如何用简单的结构和控制规则来实现行业企业联盟这一复杂系统的组织和运行的方法。

基于分形理论的企业网络联盟的研究

分析了企业网络联盟建设和运行所面临的复杂性.基于分形理论,研究了用所构造的分形Agent和简单控制规则来实现复杂制造系统的组织和运行.阐述了企业网络联盟各级组织的功能结构自相似性和工作流程自相似性,提出有效简便的自组织运作方法,即在企业网络联盟内部嵌套多级动态子结盟.最后,介绍了应用案例:以信息平台为纽带,嵌套了包括企业、部门的多级协同制造子结盟的企业网络联盟.研究结果表明,该方法可以简化企业网络联盟的实施,并提高企业网络联盟组织的可重构性和柔性.

行业企业联盟CSCW信息平台中的分形网络协作

企业网络协作信息平台是实现行业企业联盟协作活动的基础 分形网络协作遵循大自然的分形法则 ,可以支持企业网络协同制造的快速动态重构 首先构造了具有自相似、自组织及人机耦合等特性的分形Agent ,以有效地表示联盟中各级生产组织单元 ;运用分形Agent理论以及分形L系统构造了网络协作系统 ,根据企业级协作系统以及部门级协作系统的结构和工作流管理的自相似性 ,简化了网络协作问题 ;

公共慢行系统的动态调度建模与滚动时域调度算法研究

针对公共慢行系统存在公共自行车在时间和空间上分布不均衡的问题,研究了公共慢行系统调度过程中租赁点需求的动态特性及其模糊时间窗的约束,以最大化租赁点的满意度为目标建立了公共慢行系统调度的模型,并用滚动时域调度算法对该模型进行求解,动态的获取调度计划,进而实现公共慢行系统的动态调度。

城市公共自行车系统自然租赁需求估算方法

为了获取城市公共自行车系统(PBS)自助服务点的真实租赁需求,提出既包含受限租赁需求又考虑到潜在租赁需求的自然租赁需求估算方法.通过分析公共自行车在城市公共交通体系中的角色与特点,改进了离散选择Multi-logit模型;根据建立的公共交通方式出行特性效用函数,利用Multi-logit改进模型估算公共自行车在客运总量中的分担率.计算调查统计与模型估算所得到的2种分担率的相关系数,结合服务点历史租赁数据,最终实现PBS自助服务点自然租赁需求的估算.以杭州市PBS为实验对象,对所研究的方法进行实践验证.结果表明,在平峰时段,模型估算得到的自助服务点自然租赁需求量与当前受限条件下的租赁量基本保持一致;在高峰时段,模型估算得到的自然租赁需求量明显超过受限租赁量,基本与人工值守理想租赁条件下的非受限租赁量相同,有效地反映了城市PBS的真实租赁需求.

企业网络协同制造中目标分解的时序约束

网络协同制造是现代企业提升综合竞争力的重要方法。协作活动开展的首要环节之一就是把协作目标分解为多项子目标,子目标的执行与其发生的时间顺序直接关联。主要提出一种新的目标分解时序约束的描述方法和算法。把分解的子目标的时序关系用R_(before)“先于”关系来描述,并根据企业协作的特点对R_(before)“先于”关系细化为两个子关系:R_(s-before)“串行先于”关系和R_(p-before)“并行先于”关系。以此为基础建立了计算子目标的执行时间区间的逆向递推算法,并为目标分解粒度的确定、减少目标执行时各子目标之间的耦合度提供了时序约束角度的准则。该方法有效地解决了基于多Agent的协同制造系统的子任务协作的时序约束问题。

分形网络协同制造中进度监控的方法及实现

在分形网络协同制造系统中,协作目标包含了工作流自相似的多级子目标,但缺乏有效的基于Web的方法来监控所有级别子任务的执行进度。为解决这一问题,提出了表述多级协作目标进度和协作方制造资源变化等信息的综合自相似算法。基于该算法,提出依靠每一个子任务的Web曲线来获取进度信息的自相似方法。阐述了综合多个同级子目标进度的方法,以获得总的进度情况。因此,各级分形协同制造系统的盟主可以对相关子任务的进度进行监控。实践表明,该方法可以简练地反映出多级协作目标的动态进度和合作企业生产资源的变化状况。

车路集成环境下车辆防撞预警安全状态判别模型的研究

针对现有安全状态判别模型未能兼顾行车安全与道路空间资源利用率,且忽略了实际行驶环境下动态制动减速度信息的问题,提出了车路集成条件下车辆防撞预警安全状态判别模型。通过车-路通信协作实现对路面类型等实际行驶环境因素的动态识别,并确定车辆采取制动措施时所能获得的动态制动减速度;通过分析前车与自车的有效制动时间和车辆制动全过程,建立了新型临界跟车距离模型,并给出了模型关键参数的获取方法。仿真结果表明,该判别模型具有较强的自适应性,更贴近车辆实际行驶环境下的制动过程,有利于提高道路空间的利用率。

基于关联规则的公共自行车调度区域聚类划分

根据公共自行车在租赁点间的自流动性,利用城市公共自行车系统运行的OD数据,采用关联规则将具有较强相关性的租赁点归于同一个集合并赋予相应属性,然后对各集合中的租赁点进行空间聚类划分,最后生成调度区域划分方案;以杭州市公共自行车系统为对象进行划分仿真实验,结果表明:本文提出的基于关联规则的公共自行车调度区域聚类划分方法,兼顾城市公共自行车系统租赁点的空间和非空间属性,能够为公共自行车实时调度提供一种科学有效的调度区域划分方案。

基于XML的网络协同制造本体论的研究

企业在进行基于 Web的网络协同制造时 ,相互间的信息理解对协作的效率影响很大。本体论是概念化的明确表示和描述 ,运用本体论方法可以提高交流和协作的效率 ,提高软件的重用性和互操作性。XML作为一种结构化元标记语言 ,可以有效地描述本体论 ,从而弥补 HTML语言在网络协同制造时信息表达能力的不足。以液压成套设备网络协同制造为例 ,介绍了利用

基于FCM城市区域道路交通状态时空分层判别方法

为了解决城市区域路网交通状态的时空分析问题,提出了一种基于模糊C均值聚类(FCM)道路交通状态判别模型及分析方法。通过路网的空间单元交通状态的定量分析和对大量的历史数据进行FCM分析,挖掘出各空间单元的各类交通状态的聚类中心,并将实时采集的交通数据与聚类中心进行匹配,评判其实时交通状态,最后根据空间单元在路网空间分布,获得各状态下点、线、面的空间分层分析结果。实例结果表明,判别方法能准确地实现区域路网的交通状态时空判别,为交通精细化管理提供辅助决策信息。

公交车发动机舱室内自燃火灾检测预警系统设计

针对公交车发动机舱室内自燃火灾的检测预警存在的问题,设计了基于CAN总线的公交车发动机舱室内自燃火灾两级检测预警系统。在两级自燃火灾检测判别方法的基础上,开发了基于CAN总线的车载式发动机舱室自燃检测判别传感网络系统的硬件和软件架构;建立了包含自燃火灾检测的两级判别预警系统和路边基模块以及上位机信息管理系统的实验平台,实现了车载传感系统与路边基、路边基与上位机之间实时通讯的功能和危险判别、显示功能。系统调试实验结果表明,2个从节点每1 s采集并上传和处理1帧数据,主节点1 s内完成2帧数据的处理和危险判别预警,上位机能够很稳定地把主节点发送的每帧数据存储到数据库中;从而验证了公交车发动机舱室内自燃火灾检测预警系统的稳定性和可靠性。

交通拥堵条件下的公交发车间隔过渡模型研究

针对现有公交发车间隔模型忽略了交通拥堵状态对公交运营影响的问题,提出了交通拥堵条件下响应客流需求的发车间隔设计方法.采用有序样本聚类方法,分别根据客流需求及交通拥堵状态对时间段进行聚类划分,并融合处理为若干具有不同客流与拥堵状态综合特征的时间段;分析相邻时段综合特征关系,建立了发车间隔的过渡模型,该模型确定发车时段之间的衔接时长,通过调整衔接时间长度将发车序列在时间轴上平移,弥补交通拥堵造成的客流需求与发车计划匹配错位.最后采用杭州市某线路的运营数据对该模型进行了分析验证,PARAMICS交通仿真实验表明,该模型在满足客流需求的前提下使客流断面满载率保持在40%～70%范围内,提高了公交系统的服务水平及运营效率.

城市路网中基于空间分析的典型行车路线研究——以杭州市为例

城市交通中,交通管理部门需要动态掌握群体性的出行规律,其获取方法亟待解决。为此,基于交通流的空间分析,提出了一种能够描述群体性动态出行规律的典型行车路线理论。在对交通流进行空间数据挖掘和动态OD("O"起始点,"D"目的地)分析的基础上,通过行车路线中热点路口的生成、备选路线的追踪获取以及可选路线的模糊聚类分析,从而获得能够表征群体性动态出行规律的城市交通典型行车路线。最后,以杭州市交通路网为例,开发了典型行车路线智能获取系统并进行了实验验证,结果表明,典型行车路线理论及其算法能够较真实地描述城市路网中群体性的动态出行规律,为交通部门的交通控制与诱导、公交路线规划等提供了决策参考。

基于PARAMICS的公交专用道时分复用方法研究及优化

公交专用道有效实现公交优先的同时加深了社会车辆与道路资源间的矛盾,保证公交优先的车道复用方法可以较好的解决这一问题.为了改善目前的公交专用道复用方法,研究了一种能够定量计算社会车辆借道时间的公交专用道时分复用方法.在PARAMICS交通仿真软件中建立以特定路段为中心的微观交通路网模型,采用C语言扩展PARAMICS功能对实验路段进行仿真实验,并通过调整时分复用方法中各关键参数的取值,对该方法进行优化设计.最后验证优化后的公交专用道时分复用方法能够保证公交优先的前提下提高社会车辆的平均行驶速度、降低路段的车流密度、减少交叉口延误和道路拥堵时间.

主辅灯信号系统的辅灯信号控制方法的研究

城市道路人行横道是除交叉口外的重要的交通冲突区域,协调人行横道处的机动车流和行人过街等非机动车流的行为冲突具有重要意义。针对目前人行横道行人过街组织方式存在的弊端,采用基于行人过街请求的主辅灯信号联动控制策略控制人行横道交通行为。首先提出了主辅灯信号系统的辅灯控制方法原理;其次研究基于行人过街请求和主灯控制器信号配时的信号控制策略,实现满足行人过街请求前提下的车辆通行最优化控制方法;最后设计一种行人过节请求的辅灯控制器,通过设计相应功能模块,实现辅灯信号控制策略。模拟实验方案结果表明:在不同信号状态下触发行人过街请求信息,辅灯控制策略模型能够准确输出的辅灯信号的配时方案,在实施该信号控制策略后,车辆通过交叉口和辅灯人行横道区域的通行效率明显增加。